Mechanism of visceral/subcutaneous adipose tissue derived adiposome-induced hepatocyte lipotoxicity

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K09402
• Research Institution: Akita University
• Principal Investigator: 西島 亜紀 秋田大学, 医学系研究科, 助教 (40566105)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 戸田 修二 佐賀大学, 医学部, 教授 (80188755) ; 大森 泰文 秋田大学, 医学系研究科, 教授 (90323138) ; 山本 洋平 秋田大学, 医学部附属病院, 助教 (70400512)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 脂肪毒性 / アディポソーム / エクソソーム / 内臓脂肪組織 / 皮下脂肪組織

Outline of Annual Research Achievements

精製した内臓脂肪組織（VAT）由来、皮下脂肪組織（SAT）由来アディポソーム（それぞれVAT-exo, SAT-exo）を、PKH26でラベルしHepG2肝細胞の培養上清に添加した。24時間後に両アディポソームが肝細胞内に取り込まれていることを確認した。これまでの実験で、アディポソームによって軽度のHepG2肝細胞の増殖抑制効果は認められたものの、VAT培養上清を直接HepG2肝細胞に投与したときに観察された高度のアポトーシスは再現されなかったため、アディポソーム除去分画を用いた実験を行った。すなわち、VAT, SAT培養上清を回収し、超遠心法で沈殿したexosomeを含むpellet以外の上澄を回収したもの（アディポソーム除去分画）、およびpelletから精製したexosome（アディポソーム）をそれぞれHepG2単層培養に添加した。24時間後に位相差顕微鏡で観察したところ、VAT-exo除去分画ではSAT-exo除去分画およびコントロール群に比し明らかな接着細胞数の減少、アポトーシスが観察された。一方、VAT-exo, SAT-exo群では形態学的な変化は認められなかった。以上から、VAT誘導性の肝細胞のアポトーシスは、アディポソーム以外の液性因子を介して誘導されていると結論づけた。VAT-exoにより、HepG2のFATP2の発現が亢進していることを免疫染色にて確認していたため、Western blottingを行い確認したところ、VAT-exo, SAT-exoによるFATP2発現の変動は認められなかった。